Вычислить рН и рОН раствора, если к 1 л воды прибавить 11,5 г муравьиной кислоты и 10,5 г формиата калия.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:

Муравьиная кислота (HCOOH): m(HCOOH) = 11,5 г
Формиат калия (KHCOO): m(KHCOO) = 10,5 г
Объем воды: V = 1 л

Найдем количество вещества муравьиной кислоты (HCOOH) и формиата калия (KHCOO):

n(HCOOH) = m(HCOOH)/M(HCOOH) = 11,5 г / 46,03 г/моль = 0,25 моль
n(KHCOO) = m(KHCOO)/M(KHCOO) = 10,5 г / 71,08 г/моль = 0,148 моль

Найдем концентрации компонентов раствора:

[HCOOH] = n(HCOOH) / V = 0,25 моль / 1 л = 0,25 М
[КНCOO] = n(KHCOO) / V = 0,148 моль / 1 л = 0,148 М

Так как муравьиная кислота (HCOOH) и формиат калия (KHCOO) образуют буферный раствор, то рН и pOH можно найти по формулам Гудера-Хасселбальха:

pH = pKa + log([A-]/[HA]), где pKa = 3,75 для муравьиной кислоты

pH = 3,75 + log(0,148/0,25) = 3,75 + log(0,592) = 3,75 - 0,228 = 3,522

pOH = 14 - pH = 14 - 3,522 = 10,478

Таким образом, рН раствора равен 3,522, а рОН равен 10,478.